โปรโตคอลข้อมูลหน่วย (PDU) เป็นระบบการจัดส่งข้อมูลแบบเลเยอร์ที่สื่อสารกับอุปกรณ์เครือข่ายหรือกับโปรโตคอลในเครื่องเดียวกัน มีเลเยอร์หน่วยข้อมูลโปรโตคอลที่มีชื่อห้าชั้น แต่ชั้นที่ห้าขึ้นไปนั้นจัดอยู่ในประเภทเดียวกันดังนั้นจึงสามารถมีได้มากกว่าห้าชั้น เลเยอร์ทางกายภาพเท่านั้นที่ใช้ในการสื่อสารกับฮาร์ดแวร์คือเลเยอร์แรกซึ่งถ่ายโอนข้อมูลในแบบไบนารีทีละนิด เมื่อมีการถ่ายโอนข้อมูลพวกเขาจะเริ่มที่เลเยอร์สูงสุดและสตรีมลงโดยแต่ละชั้นจะเพิ่มหัวเลเยอร์ เลเยอร์ที่สองเพิ่มส่วนท้ายและแปลงข้อมูลเป็นบิตสำหรับเลเยอร์แรกและข้อมูลจะถูกส่ง
ทั้งเครือข่ายและโปรแกรมที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวกันจำเป็นต้องสื่อสารและสลับข้อมูลเป็นฟังก์ชัน หน่วยข้อมูลโปรโตคอลใช้เป็นแพ็กเก็ตเพื่อสร้างและส่งข้อมูลเหล่านี้ระหว่างโปรโตคอลหรือกระบวนการสองอย่าง แพ็คเก็ตข้อมูลมีหลายเลเยอร์ เลเยอร์ยิ่งมากขึ้นเท่าไรข้อมูลก็จะอยู่ในระดับกายภาพเท่านั้น
ในขณะที่มีจำนวนชั้นของการขนส่งข้อมูลจำนวนมาก แต่ในทางเทคนิคมีเพียงห้าชั้นที่แตกต่างกัน ชั้นหน่วยข้อมูลโปรโตคอลแรกคือเลเยอร์ 1 และเป็นที่รู้จักกันในระดับกายภาพ Layer 2 เป็น data link layer ซึ่งเชื่อมโยงข้อมูลและ Layer 3 เป็นเลเยอร์เครือข่ายที่สื่อสารระหว่างเครือข่าย เลเยอร์ที่สี่เรียกว่าเลเยอร์การขนส่งเนื่องจากเป็นที่ที่ข้อมูลพร้อมที่จะส่ง เลเยอร์ 5 และสูงกว่าเรียกว่าข้อมูลโดยรวมและมีความสูงในลำดับชั้นของคอมพิวเตอร์
เมื่อข้อมูลส่งไปมันจะเรียงลำดับจากมากไปน้อยโดยเริ่มจากชั้นบนสุด ตัวอย่างเช่นหากข้อมูลที่ส่งต้องการเลเยอร์ 6 จากนั้นแพ็กเก็ตจะเริ่มต้นที่นี่ แต่ละเลเยอร์ที่อยู่ข้างใต้จะเพิ่มแพ็กเก็ตส่วนหัวซึ่งเพิ่มข้อมูลเพิ่มเติม ที่เลเยอร์ 2 เลเยอร์เพิ่มส่วนหัวและส่วนท้ายทำให้แพ็กเก็ตเหมาะสำหรับการขนส่ง
เลเยอร์ 1 เป็นพิเศษเมื่อเปรียบเทียบกับเลเยอร์หน่วยข้อมูลโปรโตคอลอื่นเนื่องจากไม่ใช้ส่วนหัวหรือส่วนท้ายหรือสร้างแพ็กเก็ตข้อมูลจริง ๆ เลเยอร์นี้ถ่ายโอนข้อมูลโดยบิตเป็นไบนารี่ไปยังโปรโตคอลกระบวนการหรือฮาร์ดแวร์ที่ร้องขอข้อมูล หากแพ็กเก็ตต้องการเลเยอร์ 2 หรือสูงกว่าเลเยอร์ 2 จะรับผิดชอบการแปลงส่วนหัวทั้งหมดส่วนท้ายและแพ็คเก็ตนั้นเป็นบิตดังนั้นเลเยอร์ 1 จึงสามารถส่งได้
